Πόσα είδη συγκόλλησης υπάρχουν;

Η συγκόλληση μετάλλων είναι η διαδικασία μόνιμης σύνδεσης δύο τεμαχίων μετάλλων ή πλαστικών. Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι συγκόλλησης για διαφορετικούς σκοπούς. Οι περισσότεροι χρησιμοποιούν υπερβολική θερμότητα για να λιώσουν τα δύο υλικά μαζί. Μερικοί χρησιμοποιούν εναλλακτικά μέσα όπως συγκόλληση στερεάς κατάστασης σε υλικά, τα οποία δεν χειρίζονται τη θερμότητα πολύ καλά. Οι περισσότερες διαδικασίες συγκόλλησης είναι σχετικά νέες, αναπτύσσονται κατά τη βιομηχανική επανάσταση και μετά από την κοινή χρήση ηλεκτρικής ενέργειας.

Αυτός ο τύπος συγκόλλησης χρησιμοποιεί ένα τροφοδοτικό συγκόλλησης για να δημιουργήσει ένα ηλεκτρικό τόξο μεταξύ του ηλεκτροδίου του συγκολλητή και του μετάλλου που συγκολλάται. Το ηλεκτρικό τόξο θερμαίνει το μέταλλο σε σημείο τήξης. Η συγκόλληση με τόξο είναι πολύ δημοφιλής για το χαμηλό κόστος της. Υπάρχουν πολλοί τύποι συγκόλλησης τόξου, όπως θωρακισμένο μεταλλικό τόξο, συγκόλληση MIG, πυρήνας ροής, αδρανές αέριο βολφραμίου και συγκόλληση βυθισμένου τόξου. Αυτά είναι τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα.

Η ενεργειακή συγκόλληση, επίσης γνωστή ως συγκόλληση δέσμης λέιζερ ή ηλεκτρονίων, είναι μια πολύ νέα διαδικασία. Αυτή η διαδικασία συγκόλλησης είναι γρήγορη και είναι εύκολη στην αυτοματοποίηση, καθιστώντας την χρήσιμη για κατασκευή υψηλής ταχύτητας. Η συγκόλληση δέσμης ηλεκτρονίων ή λέιζερ χρησιμοποιεί μια εξαιρετικά εστιασμένη δέσμη λέιζερ ή ηλεκτρονίων. Η ενεργειακή συγκόλληση έχει υψηλό κόστος εκκίνησης, το οποίο είναι το σημαντικότερο μειονέκτημα για αυτόν τον τύπο συγκόλλησης. Είναι επίσης επιρρεπές σε θερμική ρωγμή, η οποία συμβαίνει όταν το μέταλλο εκτίθεται αργότερα σε ακραίες αλλαγές θερμοκρασίας.

Η συγκόλληση με αέριο, επίσης γνωστή ως συγκόλληση οξυακετυλενίου, είναι ένας από τους παλαιότερους τύπους συγκόλλησης και ήταν πολύ συνηθισμένος. Η συγκόλληση με αέριο χρησιμοποιεί μια ανοιχτή φλόγα που τροφοδοτείται από αέριο ακετυλένιο μέσω του φακού συγκόλλησης. Χρησιμοποιείται για πολλές βιομηχανικές εφαρμογές και είναι αρκετά φθηνό. Η συγκόλληση με τόξο έχει αντικαταστήσει το αέριο σε δημοτικότητα για βιομηχανικές και κατασκευαστικές διαδικασίες. Ένα σημαντικό μειονέκτημα στο αέριο είναι ότι χρειάζεται περισσότερος χρόνος για να κρυώσει η συγκόλληση.

Η συγκόλληση αντίστασης ή η συγκόλληση σημείου, όπως καλείται μερικές φορές, περιλαμβάνει την εφαρμογή ηλεκτρικού ρεύματος μεταξύ δύο τεμαχίων μετάλλων. Το ρεύμα λιώνει ένα πολύ μικρό τμήμα ή σημείο των δύο μετάλλων στο σημείο τήξης, σφραγίζοντας τα μαζί. Η συγκόλληση αντίστασης είναι λιγότερο επικίνδυνη από τη συγκόλληση αερίου ή τόξου και είναι ευκολότερη στη χρήση και αυτοματοποίηση για απλές διαδικασίες κατασκευής. Η αντίσταση συγκόλλησης είναι περιορισμένη στην εφαρμογή και μπορεί πραγματικά να ενώσει δύο αλληλεπικαλυπτόμενα κομμάτια μετάλλου μαζί. Το αρχικό κόστος εξοπλισμού είναι επίσης υψηλό.

Η συγκόλληση στερεάς κατάστασης είναι ενδιαφέρουσα επειδή συνδέει δύο κομμάτια μετάλλου μέσω πίεσης και δόνησης. Δεν χρησιμοποιείται θερμότητα για την τήξη των μετάλλων. Αντ 'αυτού, η τεράστια πίεση και οι κραδασμοί αναγκάζουν τα μέταλλα να ανταλλάξουν άτομα μέσω διάχυσης, ενώνοντας τα δύο κομμάτια ως ένα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι συγκόλλησης στερεάς κατάστασης, συμπεριλαμβανομένων των υπερήχων, συγκόλλησης με έκρηξη, τριβής, συγκόλλησης με ρολό, ηλεκτρομαγνητικός παλμός, συν-εξώθηση, ψυχρή συγκόλληση, διάχυση, εξώθερμη, συγκόλληση υψηλής συχνότητας, καυτή πίεση και επαγωγική συγκόλληση. Απαιτείται ενδελεχής προετοιμασία της μεταλλικής επιφάνειας πριν ξεκινήσει η συγκόλληση σε στερεά κατάσταση. Ο εξοπλισμός είναι επίσης αρκετά ακριβός.

Ο παλαιότερος τύπος συγκόλλησης είναι η συγκόλληση σφυρηλάτησης που ασκείται από σιδηρουργούς. Στην σφυρηλάτηση συγκόλλησης δύο κομμάτια χάλυβα χαμηλού άνθρακα θερμαίνονται στους 1.800 βαθμούς Φαρενάιτ και σφυρηλατούνται μαζί. Η συγκόλληση Forge είναι ευέλικτη και χρησιμοποιείται στην κατασκευή μιας σειράς προϊόντων. Δυστυχώς, αυτός ο τύπος συγκόλλησης έχει ορισμένα μειονεκτήματα. Χρειάζεται πολύς χρόνος για τη συγκόλληση του μετάλλου. Μόνο χάλυβας χαμηλού άνθρακα μπορεί να συγκολληθεί με αυτόν τον τρόπο. Η συγκόλληση μερικές φορές διακυβεύεται από τον άνθρακα που χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του κλιβάνου. Οι σιδηρουργοί απαιτούν υψηλό επίπεδο δεξιοτήτων για να σφυρηλατήσουν μέταλλο.